三氯化鐵是一種重要的水處理劑。它是一種水溶液，用氯氣氧化氯化亞鐵而成。其突出特點是質量純凈，鐵的含量高。它的真正特點是它不僅能去除水中雜質因而具有混凝劑的功能，而且兼有助凝劑的絮凝功能，所以具有多功能性。
三氯化鐵與水中的硫化氫（H2S），磷酸鹽（PO4）、砷酸鹽（AsO4）、以及氫氧化物堿度（OH）發生化學反應生成沉淀物。但是，在飲用水處理中，三氯化鐵的主要作用是它與氫氧化物堿度作用后的生成物所具有的混凝劑和助凝劑的作用。
三氯化鐵在水中與氫氧化物堿度作用后生成了多種水解產物，既而結合成了Fe（OH）3。這些水解產物帶有很多正電荷，所以能中和膠體微粒上的負電荷，并且與帶負電荷的顆粒物和三氫氧化鐵相結合。由于此結合能力，所以具有絮凝能力并形成礬花。
三氯化鐵的水解生成物（既三氫氧化鐵）與硫酸鐵、硫酸鋁、等硫酸鹽的水解生成物不同，就物理性質而言，三氯化鐵礬花顆粒的離散性強，比較密實，并且帶正電荷多。相反，硫酸鐵、硫酸鋁水解生成的礬花顆粒的離散性弱，狀如疏松的毛絨或浮云。很顯然，這種情況是由于水解產物的結合形式不同造成的。此差異導致三氯化鐵與硫酸鹽型混凝劑的特性與功能上的差異。對自來水廠而言，欲獲得同樣的水處理效果，三氯化鐵投加量與硫酸鋁相比可減少30%（以無水物重量計）。
